轉自：http://www.linuxidc.com/Linux/2011-09/42019.htm

應用程序在執行過程中經常會和主機有IO交互請求，例如C程序中的printf，該系統函數被執行時，會通過軟件中斷將printf請求提交給操作系統內核，內核將printf要打印的數據拷貝到內核空間，通過調用顯示器驅動程序接口，將數據顯示到顯示器上。如下圖所示：

?

圖3-10本地主機IO請求示意圖

上述應用程序IO請求是最常見的一種本地主機請求方式，在嵌入式系統開發過程中還存在一種半主機請求模式semihosting。

1 ? semihosting半主機調試

Semihosting技術將應用程序中的IO請求通過一定的通道傳送到主機(host)，由主機上的資源響應應用程序的IO請求，而不是像在主機上執行本地應用程序一樣，由應用程序所在的計算機響應應用程序IO請求，也就是將目標板的輸入/?輸出請求從應用程序代碼傳遞到遠程運行調試器的主機的一種機制。簡單來說，目標開發板上通常不會有輸入/輸出這些外設，開發板運行的代碼想要將結果打印出來，或者獲得用戶的輸入，可以通過請求遠程主機IO設備來實現，如：顯示器，鍵盤等。目標開發板執行代碼中加入對輸入/輸出設備進行訪問函數，如：printf,scanf等，這些函數并不是目標開發板的庫函數，而是遠程主機交叉編譯器中帶有的庫函數，這些庫函數被編譯時，編譯成一條軟件中斷指令。當目標開發板上電運行之后，執行到請求訪問輸入/輸出設備指令時，產生特定中斷號的軟件中斷SWI（軟件中斷SWI指令請3.5系統調用與軟件中斷SWI的實現章節），與開發板相連的調試器會先截獲目標板SWI請求，由于開發板程序中也可能存在用戶自定義軟件中斷，為了區分二者，調試器會根據SWI的軟中斷號來判斷是不是semihosting模式IO請求，如果是，則取出R0寄存器里代表的具體請求號，然后使用遠程主機來響應目標板具體IO請求，而不是開發板本身去處理setmihosting請求。

代表Semihosting模式軟中斷號：

l 0x123456（ARM模式）
l 0xab（Thumb模式）

具體semihosting請求，通過寄存器R0里的值決定。

semihosting?僅僅是一種調試手段，它的工作原理就是利用調試器捕捉目標環境運行過程中產生的值為0x123456的SWI中斷，然后向遠程主機調試環境發送對應的調試信息。也就是說目標開發板通過特定的軟件中斷指令，借用了遠程主機的輸入輸出設備實現IO請求的訪問。如下圖所示。對于脫離調試環境開發板上運行的應用代碼來說，是沒有該機制的，也就是說是nonsemihost類型IO請求。

圖3-11 Semihosting遠程主機IO請求（一）

?

圖3-12 Semihosting遠程主機IO請求（二）

Semihosting實驗

Semihosting控制LED燈實驗

initstkhp.s：堆棧初始化函數

1 AREA initstkhp, CODE, READONLY 2 3 EXPORT __user_initial_stackheap ; 導出__user_initial_stackheap符號 4 5 __user_initial_stackheap ; 堆棧設置入口函數 6 7 LDR r0, =0x31000000 ; 堆地址為0x31000000 8 LDR r1, =0x33000000 ; 棧地址為0x33000000 9 mov PC, LR 10 11 END

main.c：

本程序首先初始化LED控制寄存器，使用標準C庫里的printf，scanf分別在AXD終端窗口打印信息和獲得用戶鍵盤輸入，根據用戶輸入數字，點亮對應的LED燈。

1 #include <stdio.h> 2 #include <stdlib.h> 3 4 #define GPBCON (*(volatile unsigned long *)0x56000010) 5 #define GPBDAT (*(volatile unsigned long *)0x56000014) 6 #define LEDS (1<<5|1<<6|1<<7|1<<8) 7 8 int main() 9 { 10 int i; 11 12 GPBCON = 0x00015400; 13 14 while (1) 15 16 { 17 printf("please input led number: "); 18 scanf("%d", &i); // 取得用戶輸入 19 20 21 switch (i) 22 { 23 case 1: // 輸入1，點亮Led1 24 GPBDAT=(GPBDAT&(~LEDS)) | (1<<6|1<<7|1<<8); 25 printf("led1 on/n"); 26 break; 27 28 case 2: // 輸入2，點亮Led2 29 GPBDAT=(GPBDAT&(~LEDS)) | (1<<5|1<<7|1<<8); 30 printf("led2 on/n"); 31 break; 32 33 case 3: // 輸入3，點亮Led3 34 GPBDAT=(GPBDAT&(~LEDS)) | (1<<5|1<<6|1<<8); 35 printf("led3 on/n"); 36 break; 37 38 case 4: // 輸入4，點亮Led4 39 GPBDAT=(GPBDAT&(~LEDS)) | (1<<5|1<<6|1<<7); 40 printf("led4 on/n"); 41 break; 42 43 default: 44 printf("input error, please input 1 to 4/n"); 45 break; 46 47 } 48 } 49 } 50 51

?

總結：

Semihosting半主機調試模式，只能使用在開發板和調試主機通過仿真器連接的情況下，也就是說脫離了主機調試環境上述代碼不能正常運行。目標開發板上執行的IO實際上是交給了遠程主機來處理實現，正是因為如此，這種方式只適合在調試模式下，真正的嵌入式系統不可能依賴于主機實現IO處理的，嵌入式系統要想獨立出來實現IO請求的處理，這就需要將輸入輸出庫函數的底層相關硬件實現重定向。

轉載于:https://www.cnblogs.com/afeibfp/archive/2013/01/12/2857845.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的013：ADS semihosting与硬件重定向（转）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。